【CSDN博客迁移】Android项目新架构(1)—————RxJava

前言


我们的新项目采用了 Android 10 大神的Android Clean Architecture 架构模式,目前项目已经基本结束,现在回过头来,梳理一下项目的新架构,
为了梳理这个架构,我们必须先介绍几个Android端的新技术——Rxjava,RxAndroid(响应式编程库),Retrofit(网络请求库),Dagger2(依赖注入库),计划写四篇博客:

  • 针对Android开发者Rxjava,RxAndroid
  • Retrofit
  • Dagger2
  • Android Clean Architecture

这篇文章首先了解一下针对Android开发者的RxJava。
在正文开始之前,推荐一篇目前Google搜索排名No.1的Rxjava文章:给 Android 开发者的 RxJava 详解,讲的很好。

RxJava官网介绍


GitHub主页描述如下:

"a library for composing asynchronous and event-based programs using observable sequences for the Java VM"(一个在 Java VM 上使用可观测的序列来组成异步的、基于事件的程序的库)。

上面的话去掉定语就是RxJava的核心,一个是异步,一个是基于事件编程(也叫响应式编程)。定语是可观测序列,也就说RxJava是用一种类似观察者模式实现的(注意是类似,后面会专门分析实现原理)。

  • 异步
    AsyncTask 和 Handler是Android开发者最常用的异步请求库,但是代码逻辑复杂,后期维护成本高,相比较而言,RxJava的代码逻辑清晰,简介,维护成本大大降低。例子可以参考《给 Android 开发者的 RxJava 详解》这篇文章的“RxJava 好在哪”部分;

  • 响应式编程(事件流编程)

除了上边的异步,RxJava还有一层意思就是响应式编程,目前编程模式主要有两种,一种是命令式编程(Imperative programming),一种是函数响应式编程,
我们经常用的面向对象编程就属于命令式编程。

命令式编程是面向计算机硬件的抽象,有变量(对应着存储单元),赋值语句(获取,存储指令),表达式(内存引用和算术运算)和控制语句(跳转指令),一句话,命令式程序就是一个冯诺依曼机的指令序列。 ————————用心阁

响应式编程是面向数学的抽象,类似于我们数学意义上的函数,是与异步数据(事件)流交互的编程模式,其中变量、复制语句、表达式、控制语句、数据结构都是不可变的,都可以作为数据流。
由于不变性,使得响应式编程与命令式编程相比最大的优点是:

响应式编程,由于(多个线程之间)不共享状态,不会造成资源争用(Race condition),也就不需要用锁来保护可变状态,也就不会出现死锁,这样可以更好地并发起来,尤其是在对称多处理器(SMP)架构下能够更好地利用多个处理器(核)提供的并行处理能力。————————用心阁

RxJava实现原理


前面说到Rx系列库都是采用一种扩展的观察者模式实现。我们首先用Java语言简单说明一下观察者模式。再详细说明RxJava的扩展观察者模式。

观察者模式

我们以关注微信公众号为例,做个说明:

  • 1.Android技术大牛开个了个微信公众号,主要介绍andorid新技术;
  • 2.小杨,小王想看公众号的文章,必须先关注这个公众号;
  • 3.只要公众号有新的文章,就会立即向小杨推送文章;
  • 4.过了一段时间,小杨和小王发现公众号内面的技术文章越写越滥,不想看了,就取消了关注;

下面来看这个模式的定义:

观察者模式定义了一个一对多的依赖关系,让一个或多个观察者对象监听一个主题对象。这样一来,当被观察者状态发生改变时,需要通知相应的观察者,使这些观察者对象能够自动更新。 —————《Head First设计模式》

上面的观察者对应小杨和小王,主题对象就大牛的微信公众号,主题(被观察者)的状态就是公众号的文章更新,通知观察者就是推送文章,观察者自动更新就是关注或者取消关注。(下图是一个类比图)

观察者模式类比图.png

以上面的例子对照Java 8 API,看一下JAVA 的观察者模式实现:


jdk8 观察者模式类图.png

RxJava观察者模式

先看一下RxJava的主要实现类图

RxJava类图.png

主要有三个步骤:

  • 创建 Observer(观察者)
    一般继承Subscriber这个抽象类去实现,Subscriber类除了继承onNext(),onCompleted(),onError()三个事件外,还有unsubscribe()方法,用来取消订阅。
  • 通过Observable(被观察者)的create(OnSubscribe)方法创建被观察者
    这里传入的OnSubscribe参数中call()方法,当观察者被订阅的时候调用。
  • 订阅
    在创建Observable和Observer 基础之上,需要订阅subscribe()方法,连接起来。

有人可能会注意到, subscribe() 这个方法有点怪:它看起来是『observalbe 订阅了 observer / subscriber』而不是『observer / subscriber 订阅了 observalbe』,这看起来就像『杂志订阅了读者』一样颠倒了对象关系。这让人读起来有点别扭,不过如果把 API 设计成 observer.subscribe(observable) / subscriber.subscribe(observable) ,虽然更加符合思维逻辑,但对流式 API 的设计就造成影响了,比较起来明显是得不偿失的。 ————抛物线

RxJava简单使用


在上文的原理基础上,我们写个简单的例子

  • 1.创建 Subscriber(观察者)
Subscriber<String> mySubscriber = new Subscriber<String>() {
    @Override
    public void onNext(String s) { 
        System.out.println(s); }

    @Override
    public void onCompleted() { }

    @Override
    public void onError(Throwable e) { }
};
  • 2.创建Observable(被观察者)
Observable<String> myObservable = Observable.create(
    new Observable.OnSubscribe<String>() {
        @Override
        public void call(Subscriber<? super String> sub) {
            sub.onNext("Hello, world!");
            sub.onCompleted();
        }
    }
);
  • 3.订阅subscribe()
myObservable.subscribe(mySubscriber);
// Outputs "Hello, world!"

总结


RxJava的事件序列变换,目前很没理解透彻,后续补上这部分内容。

参考文献

1.https://gist.github.com/staltz/868e7e9bc2a7b8c1f754(英文)
2.https://github.com/hehonghui/android-tech-frontier/tree/master/androidweekly/ 那些年我们错过的响应式编程(翻译)
3.http://blog.danlew.net/2014/09/15/grokking-rxjava-part-1/
4.https://www.zhihu.com/question/28292740/answer/40336090 用心阁(函数式编程)

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